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[发明专利]一种新型模块化多电平静止无功补偿器及其控制方法-CN202310006148.5在审
发明人： 岳雨霏;杨禧;何路航;吴兴隆;王文;唐欣 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2023-01-04 - 公布日： 2023-04-11 - 主分类号： H02J3/18 文献下载
摘要：本发明提供了一种新型模块化多电平静止无功补偿器及其控制方法，包括：第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂；第一桥臂、第二桥臂和第三桥臂均包括第一电抗器、第二电抗器、第一整流器、第一功率子模块单元和第二功率子模块单元，第一电抗器和第一功率子模块单元构成上桥臂，第二电抗器和第二功率子模块单元构成下桥臂；第一整流器的输入端为模块化多电平静止无功补偿器的其中一相输入端，第一电抗器与第二电抗器的连接点为模块化多电平静止无功补偿器的其中一相输出端；有效降低了交流侧并网电流谐波畸变率，提高了模块化多电平静止无功补偿器对于电网中无功电流的补偿性能。
一种新型模块化电平静止无功补偿及其控制方法

[发明专利]基于混合储能荷电状态均衡的直流微电网稳压控制方法-CN202211562378.1在审
发明人：郑云龙;罗华伟;龚岸榕;吴昌龙;周鲲;徐志强;胡洋;欧阳皓;毛丽林;刘智;汤赐;唐欣;王文;岳雨霏 -专利权人：湖南经研电力设计有限公司;长沙理工大学
申请日： 2022-12-07 - 公布日： 2023-03-07 - 主分类号： H02J1/10 文献下载
摘要：本发明属于属于直流微网能量管理领域，具体涉及一种基于混合储能荷电状态均衡的直流微电网稳压控制方法。根据源荷功率差值波动判断混合储能能否处理，接着根据锂电池、超级电容的荷电状态，判断混合储能荷电状态所处区域，分别是两个限制工作区和正常工作区；基于所处区域对分频控制滤波时间常数进行调整，在超级电容处理高频功率、锂电池处理低频功率的基础上合理分配混合储能的功率分配，促使两储能荷电状态向着正常工作区平移，即达成均衡目标。本发明在稳定系统电压的情况下，可以在混合储能运行过程中，减少混合储能荷电状态达到限值的次数，达到均衡混合储能荷电状态、延长寿命的目的。
基于混合储能荷电状态均衡直流电网稳压控制方法

[发明专利]模块化中压大功率逆变电源单载波调制损耗建模方法-CN202010223169.9有效
发明人： 岳雨霏;王文;唐欣;江洪伟;文彬彬 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2020-03-26 - 公布日： 2023-01-03 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化中压大功率逆变电源单载波调制损耗建模方法，根据模块化中压大功率逆变电源在采用单载波调制策略时，在每个载波周期内，根据每个功率单元开关器件的导通情况和开关状态变化情况，首先建立每个功率单元在桥臂电流充放电工况下的导通损耗模型和开关损耗模型；其次，结合桥臂所有级联功率单元的整体变化趋势，建立每个载波周期内桥臂损耗模型，并求取在每个调制周期内的桥臂损耗模型；最后，结合四个桥臂的损耗模型，得到模块化中压大功率逆变电源在单载波调制下的导通损耗模型和开关损耗模型。
模块化大功率电源载波调制损耗建模方法

[发明专利]模块化多电平逆变器控制方法及系统-CN202210645112.7在审
发明人： 岳雨霏;杨禧;吴兴隆;唐欣;王文;王媛媛 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2022-06-09 - 公布日： 2022-09-23 - 主分类号： H02M1/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化多电平逆变器控制方法，针对模块化多电平逆变器，将每个桥臂上一个子模块的电容电压降低为其他子模块电容电压的一半，并通过采用基于电平叠加载波移相调制的无差拍控制策略来提升每个桥臂的输出电平数，提高了模块化多电平逆变器输出波形质量；本发明在子模块数为N的情况，每个桥臂能输出2N个电平数，相比于传统模块化多电平逆变器增加了N‑1个电平，大大提升了系统交流侧的输出质量，并且子模块数N越大，提升效果越显著，使模块化多电平逆变器在任意调制度场合的输出谐波特性都能得到显著优化，因此本发明适用于对输出电能质量要求高的场合，且具有更好的经济性。
模块化电平逆变器控制方法系统

[发明专利]模块化多电平逆变器控制方法及系统-CN202110659775.X有效
发明人： 岳雨霏;杨禧;唐欣;王文 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2021-06-15 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化多电平逆变器控制方法及系统，建立以桥臂电流和子模块电容电压为状态量的状态方程，利用卡尔曼滤波算法获得桥臂中各子模块在当前控制周期状态向量的预测值；借助桥臂电流实际值提取子模块电容电压校正值；根据子模块电容电压校正值和模型预测控制算法，以模块化多电平逆变器各相输出电流和桥臂环流为控制目标，获取桥臂最优电平数；根据最优桥臂电平数和子模块电容电压校正值，通过判断桥臂电流充放电方向，对桥臂中各子模块的功率开关器件的驱动信号进行合理配置。本发明有效降低了独立电容电压传感器故障对系统可靠性的影响，在保证系统运行性能的前提下提高了模块化多电平逆变器的运行可靠性和稳定性。
模块化电平逆变器控制方法系统

[发明专利]模块化中压波形发生器损耗均衡控制方法及系统-CN202011337083.5有效
发明人： 岳雨霏;杨禧;金家兴;唐欣;贾奥祺;王世能;马铃翔;李迎奥 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2020-11-25 - 公布日： 2022-02-15 - 主分类号： H02M1/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化中压波形发生器损耗均衡控制方法及系统，将模块化中压波形发生器的每个桥臂作为控制目标，通过建立包含输入、输出、内部控制变量的模型预测控制评估函数，以跟踪性能最优为控制目标，选取每个桥臂的最优电平数；针对一个桥臂中的每个全桥子模块，在配置开关信号时，以子模块的左桥臂和右桥臂动作次数均等为目标，均衡配置功率开关器件的开关状态，以实现在保证满足输入电流、输出电流、内部环流准确跟踪和子模块电容电压平衡控制的前提下，实现模块化中压波形发生器内部损耗均衡分布的效果，提高模块化中压波形发生器的运行可靠性。
模块化波形发生器损耗均衡控制方法系统

[发明专利]高压直流输电的子模块电容电压预测校正方法-CN201810601253.2有效
发明人：罗安;岳雨霏;郭鹏;徐千鸣;胡家瑜 -专利权人：湖南大学
申请日： 2018-06-12 - 公布日： 2021-10-01 - 主分类号： H02J3/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种高压直流输电的子模块电容电压预测校正方法，针对采用模块化多电平结构的高压直流输电系统，对模块化多电平换流站每个桥臂使用一个电压传感器的测量方法，通过测量桥臂电压，对换流站中各桥臂的所有子模块的电容电压进行预测校正，实现对所有子模块电容电压的虚拟测量，达到对电容电压平衡控制的目的。该方法与传统采用多传感器的测量方法相比，减少了传感器的数量，大大降低了硬件的生产成本，对直流输电系统的实际工程应用具有一定的指导价值。
高压直流输电模块电容电压预测校正方法

[发明专利]V/v型铁路功率调节器的损耗优化无功补偿方法-CN201810896025.2有效
发明人：罗安;郭鹏;岳雨霏;徐千鸣;纪勇;胡家瑜 -专利权人：湖南大学
申请日： 2018-08-08 - 公布日： 2021-09-03 - 主分类号： H02J3/18 文献下载
摘要：本发明公开了一种V/v型铁路功率调节器的损耗优化无功补偿方法，针对采用V/v型变压器的铁路功率调节器，在对电力牵引供电系统进行无功补偿时，通过采用优化的补偿策略，使功率调节器的运行损耗达到最低，达到提高功率调节器运行效率的目的。该方法与传统补偿策略相比，具有最小的功率损耗，并在保证最低损耗的前提下合理设计功率调节器的子模块电容，对电气化铁路供电系统的补偿装置的实际工程应用具有重要的指导价值。
铁路功率调节器损耗优化无功补偿方法

[发明专利]中间包电磁感应加热系统多层控制方法-CN201710664749.X有效
发明人：罗安;何志兴;易伟浪;陈燕东;徐千鸣;岳雨霏;郭鹏;黄旭程;洪乐荣;王锋 -专利权人：湖南大学
申请日： 2017-08-07 - 公布日： 2021-07-23 - 主分类号： H05B6/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种中间包电磁感应加热系统多层控制方法，顶层温度控制用于中间包包体温度精确调节，电压平衡控制则维持感应加热电源的电容电压稳定；中层电流预测控制则实现感应加热电源的交流输入电流、环流电流及输出电流的协同优化跟踪；底层包括开关动作分配与均压控制，将开关动作分配至感应加热电源的功率子模块并维持子模块电容电压平衡。顶层温度控制与电压平衡控制求得输出电流指令、输入电流指令及环流电流指令。本发明实现了对中间包电磁感应加热系统温度、输入电流、输出电流、模块电压的多目标控制。
中间电磁感应加热系统多层控制方法

[实用新型]一种易于调整方向的交通指示牌-CN202021862703.2有效
发明人： 岳雨霏 -专利权人： 岳雨霏
申请日： 2020-08-31 - 公布日： 2021-05-18 - 主分类号： E01F9/65 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种易于调整方向的交通指示牌，包括底环、第一套环、第二套环和连接环，两个底环分别固定套接在立柱上，第二套环底端和底环顶端均设有环形卡槽，底环顶端固定固定连接有套管，套管固定套接在立柱上，两个连接环分别转动卡接在环形卡槽中，两个连接环一侧均固定连接有支撑板，两个支撑板一端分别固定连接在U型安装板两端，立柱在位于两个底环中间的位置上固定套接有挡环，通过设置底环、套管、第一套环和第二套环连接并安装指示牌，并通过转动螺纹套来紧固第二套环，从而实现连接环的紧固，从而可以在指示牌安装后随意调节指示牌的位置，达到便于调节指示牌的效果，解决了现有交通指示牌在安装后不便于调节的问题。
一种易于调整方向交通指示牌

[发明专利]模块化高压舰载功放容错型子模块电容电压预测校正方法-CN202011051829.6在审
发明人： 岳雨霏;杨禧;唐欣;王文;江洪伟 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2020-09-29 - 公布日： 2021-05-11 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化高压舰载功放容错型子模块电容电压预测校正方法，将模块化高压舰载功放的每一个桥臂作为目标对象，为桥臂配置一个电压传感器测量桥臂电压，根据相邻控制周期桥臂电压差值真实值、相邻控制周期每个子模块的开关信号变化值、前一个控制周期的子模块电容电压校正值，确定子模块在当前控制周期的电容电压预测值，并根据投入的子模块数、持续投入的子模块数、切除的子模块数确定子模块电容电压预测值的一次校正值和二次校正值，最终获得子模块电容电压校正值，以实现独立电压传感器故障对可靠性影响程度的降低，保证独立电压传感器发生故障时不影响模块化高压舰载功放的可靠运行。
模块化高压舰载功放容错模块电容电压预测校正方法

[发明专利]模块化海底电源电容电压纹波抑制方法、系统及控制器-CN202011051847.4在审
发明人： 岳雨霏;杨禧;唐欣;王文;江洪伟 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2020-09-29 - 公布日： 2021-05-11 - 主分类号： H02M7/5387 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化海底电源电容电压纹波抑制方法、系统及控制器，将模块化海底电源的每一相桥臂作为目标对象，根据上桥臂和下桥臂关于交流侧电流并联分流的原理，结合上桥臂和下桥臂等效电容值，提取用于抑制电容电压纹波分量的环流指令值，并获得上桥臂和下桥臂的调制信号，并最终确定上桥臂和下桥臂投入子模块，以在满足直流侧电压输入、交流侧电压输出需要的前提下，实现对电容电压的纹波抑制。本发明解决了电容电压纹波降低模块化海底电源内部能量稳定性以及升高电源交流侧输出电压谐波畸变率的问题。
模块化海底电源电容电压抑制方法系统控制器

[发明专利]模块化多电平换流器低频振荡环流抑制方法及系统-CN202011051886.4在审
发明人： 岳雨霏;杨禧;唐欣;王文 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2020-09-29 - 公布日： 2021-05-11 - 主分类号： H02J3/36 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化多电平换流器低频振荡环流抑制方法及系统，属于电力电子控制技术领域，解决了现有增大模块化多电平换流器实际桥臂电抗值的方法会影响系统动态响应性能和增加生产成本的问题。本发明将所述模块化多电平换流器的每相桥臂作为控制目标，根据上、下桥臂用于满足交流侧电压输出需求的调制信号，以及低频振荡环流抑制信号，确定能够实现低频振荡环流抑制效果的上、下桥臂最终调制信号，并根据该调制信号获得上、下桥臂的最终投入子模块数，以实现在保证满足交流输出的前提下，实现对模块化多电平换流器内部低频振荡环流的有效抑制。
模块化电平换流低频振荡环流抑制方法系统

[发明专利]模块化多电平数字功率放大器损耗优化方法及系统-CN202011055952.5在审
发明人： 岳雨霏;杨禧;唐欣;王文;江洪伟 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2020-09-29 - 公布日： 2021-05-11 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化多电平数字功率放大器损耗优化方法及系统，在每个输出电流周期(调制周期)内，根据模块化多电平数字功率放大器拓扑，首先建立基于载波移相调制策略的单个半桥子模块功率损耗模型，主要包括器件导通损耗模型和开关损耗模型；其次，建立功率损耗模型与桥臂电流绝对平均值之间的代数关系，分析桥臂电流绝对平均值与功率损耗变化趋势的关系；然后，在注入环流前提下，建立桥臂电流绝对平均值表达式，分析表达式的几何意义；最后，以几何面积最小化为控制目标，分析桥臂电流绝对平均值的取值范围，并最终得到损耗最小时对应注入的环流分量。
模块化电平数字功率放大器损耗优化方法系统

[发明专利]模块化多电平变换器二倍频环流抑制方法、系统及控制器-CN202011073523.0在审
发明人： 岳雨霏;杨禧;唐欣;王文 -专利权人：长沙理工大学
申请日： 2020-10-09 - 公布日： 2021-05-11 - 主分类号： H02M7/483 文献下载
摘要：本发明公开了一种模块化多电平变换器二倍频谐振环流抑制方法、系统及控制器，将模块化多电平变换器的每一相桥臂作为目标对象，根据上、下桥臂的瞬时有功功率提取上、下桥臂之间的能量波动总和与能量波动差值，然后根据能量波动与子模块电容电压之间的关系，提取含电容电压波动分量的子模块电容电压参考值；其次，根据满足交流侧电压输出需求和二倍频谐振环流抑制效果的上、下桥臂电压指令值，提取具有较好的二倍频谐振环流抑制效果的上、下桥臂投入子模块数，以实现对模块化多电平变换器二倍频谐振环流抑制效果的显著改善。本发明解决了现有二倍频环流抑制技术控制稳定性受环流控制器参数影响较大的问题。
模块化电平变换器倍频环流抑制方法系统控制器

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